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主轴是空心阶梯轴。主轴内孔用于中心卸载时穿过长杆和钢筋，也可用于穿过气动、电动和液压夹紧装置。主轴前端的锥孔为公制90毫米，用于装置中心套和前中心。有时可以装置主轴，通过与锥面合作的摩擦力直接驱动主轴和工件旋转。主轴后端的锥孔是工艺孔。
主轴装置在三个支架上。前支座有三个滚动轴承，前一个是C精度的双列圆柱滚子轴承，用来接受径向力。这种轴承具有刚度好、精度高、体积小、承载才能大等长处。后支架选用7020ACTA/P5DBB型号的一对向心推力轴承。主轴轴承对数控车床主轴的工作精度和刚度有很大影响。
主轴轴承应无空隙(或少数干涉)工作，直接影响机床的加工精度。因此，主轴轴承的空隙应定期调整。前轴承空隙的调整方法如下：首先松开前调整螺母上的锁紧螺钉，然后拧紧调整螺母。
这时，内圈相对于主轴锥体向右移动。因为轴承内圈很薄，内孔的锥度与主轴圆锥相同，内圈在轴向移动的一起进行径向弹性膨胀，以调节轴承的径向空隙或预紧力。
正确调整后，拧紧调整螺母的锁紧螺钉。主轴的径向跳动和釉面跳动的公差为00 imrj。数控车床主轴的径向跳动影响加工外表的圆度和同心度；轴向跳动影响加工端面的平面度和节距精度。正常情况下，当主轴的跳动量超越答应值时，只有适当调整前支架的空隙，才能将主轴跳动量器调整到答应值；假如径向跳动仍不符合要求，应调整后轴承。
